2.2 生命活动的主要承担者--蛋白质(绝对精美)
2-2生命活动的主要承担者─蛋白质
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【巩固3】 下列有关蛋白质结构、功能多样性的说法中，正确的是
( )。
A．蛋白质结构的多样性与构成蛋白质的氨基酸的种类、数目和空 间结构有关 B．已知某化合物含有C、H、O、N等元素，且具有催化功能，可
以推断此物质为蛋白质
C．蛋白质中有些具有免疫功能，如抗体；有些具有传递信息的功 能，如胰岛素。 D．蛋白质的空间结构改变，可能会导致蛋白质失去生物活性，而 这种改变是可逆的
(3)氨基酸的排列顺序不同，构成的肽链不同 —□—○—○—□—○— —○—□—○—□—○— (4)肽链盘曲、折叠方式及其形成的空间结构不同，构成的蛋 白质不同
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[思维激活3] 试写出 两个氨基酸脱水缩合的反应式。
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肽链或m条肽链，则应有下面的数量关系：
形成肽 形成肽 脱去水 链数 键数 分子数 氨基 数目 至少1 个 至少m 个 羧基 数目 至少 1个 至少 m个 多肽相对分子质量
1
m
n－1
n－m
n－1
n－m
na－18(n－1)
na－18(n－m)
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(2)蛋白质中含有N、O原子数 N原子数＝肽键数＋肽链数＋R基上的N原子数＝各氨基酸中N 原子总数 O原子数＝肽键数＋2×肽链数＋R基上的O原子数＝各氨基酸 中O原子总数－脱去水分子数 拓展深化：对于由n个氨基酸构成的环状肽而言，产生的肽键 数＝脱去水分子数＝n；所含的氨基(或羧基)只存在于R基中。
高中生物人教版必修一教案：2.2生命活动的主要承担者——蛋白质
【学习目标】1.说明氨基酸的结构特点，以及氨基酸形成蛋白质的过程。
2.概述蛋白质的结构和功能。
3.认同蛋白质是生命活动的主要承担者。
【学习重难点】1.学习重点（1）氨基酸的结构特点，以及氨基酸形成蛋白质的过程。
（2）蛋白质的结构和功能。
2.学习难点（1）氨基酸形成蛋白质的过程。
（2）蛋白质的结构多样性的原因。
【预习案】一、氨基酸1．组成蛋白质的基本单位是在生物体中约有___________种。
人体细胞不能合成的，必须从外界环境中直接获取的氨基酸叫做_____________，有种；人体细胞能够合成的，叫做_______________，有种。
二、蛋白质的形成2．一个氨基酸分子的_________________和另一个氨基酸分子的_________________相连接，同时脱去___________分子的水，这种结合方式叫做_________________，连接两个氨基酸分子的化学键（________________）叫做_________________。
3．由两个氨基酸分子缩合（失去_________分子水）而成的化合物，叫做______________。
由三个氨基酸分子缩合（失去_________分子水）而成的化合物，叫做三肽。
由多个（n个）氨基酸分子缩合（失去_________分子水）而成的化合物，叫做____________，通常呈____________状结构，叫做___________________。
三、蛋白质的多样性4．在细胞内，每种氨基酸的数目_____________，氨基酸形成多肽链时，____________氨基酸的______________千变万化，多肽链的盘曲、折叠方式及其形成的______________千差万别，因此蛋白质分子的结构是相其多样的。
总结：蛋白质分子结构的多样性，决定了蛋白质分子功能的多样性。
四、蛋白质的功能5．蛋白质分子在细胞中承担着多种重要功能。
高中生物课件-2.2 生命活动的主要承担者— 蛋白质
血红蛋白由4条多肽链组成，共含有574个氨基酸，
则血红蛋白的分子质量约为
A.73472
B.12800
（C）
C.63212
D.63140
例题2：全世界每年有成千上万人由于吃毒蘑
菇而身亡，其中鹅膏草碱就是一种毒菇的毒
素，它是一种环状八肽。若20种氨基酸的平
均分子量为128，则鹅膏草碱的分子量约为( )
A． 1024
B. 898
C． 880
D. 862
解析：所谓环肽即指由首尾相接的氨基酸组成的环状的多肽，其特点是 肽键数与氨基酸数相同。
所以，鹅膏草碱的分子量=8 ×128−8 ×18=880，答案为C。
E、胰岛素是含有 51 个氨基酸的小分子蛋白质， 相对分子质量为6000，胰岛素分子有靠两个二 硫键（-S-S-）结合的 A 链（21个氨基酸）与 B 链（30个氨基酸）。问：胰岛素分子中总共含 有多少个肽键？形成时脱去了多少个水分子？
HOH
NH2 C C N 肽键
R1
HOH
CCN 肽键
R2
H
三
C COOH 肽
R2
二肽 H2O H2O
肽链折曲、折叠，形成有一定的空间结构，才称之为蛋 白质 有些蛋白质不止一条肽链，通常有多条肽链，这多条肽 链通过一定的化学键结合在一起
1、2个氨基酸脱水缩合,脱水__1_个，形成__1_个肽 键，形成的化合物叫_二__肽__。
N原子数＝肽键数＋肽链数＋R基上N原子数 ＝各氨基酸中N的总数
O原子数＝肽键数＋肽链数× 2 ＋ R基上的O 原子数＝各氨基酸中O的总数－脱去水分子 数
H原子数＝各氨基酸中H的总数－脱水数× 2
3、分子量计算
蛋白质相对分子质量=氨基酸平均相对分子质量 ×氨基酸数-18×脱去水分子数
高中生物 2.2生命活动的主要承担者-蛋白质课后习题(含解析)新人教版高一必修1生物试题
A.CHN33C.CHONS B.CHONS35word【优化设计】2015-2016学年高中生物2.2生命活动的主要承担者-蛋白一、选择题1.氨基酸一定含有的一组元素是（）A.C、H、0、NB.C、H、P、SC.P、S、K、CaD.0、N、Cu、Fe答案:A2.已知苯丙氨酸的分子式是CHON,那么该氨基酸的R基是（）9112A.—CHOB.—CH7777C.—CHND.—CHNO7777解析:氨基酸有一个羧基和一个氨基，羧基有两个O原子，氨基有一个N原子，因此该氨基酸的R基不含O原子和N原子。
氨基酸的共有部分有2个C原子、4个H原子，所以R基有7个C原子、7个H原子。
答案:B3•蛋白质的合成过程为氨基酸I多肽"蛋白质，则①②过程分别形成的结构是（）A.肽键、氨基酸B.肽键、肽键C.肽键、特定的空间结构D.空间结构、氨基酸解析:氨基酸通过脱水缩合形成肽键,连接在一起形成多肽，肽链再经过盘曲、折叠形成特定的空间结构，从而形成蛋白质。
答案:C4.“泛素”是一条由76个氨基酸组成的直链多肽,每合成一个“泛素”分子生成多少个水分子？（）A.76B.75C.74D.无法计算解析：“泛素”是一条由76个氨基酸组成的直链多肽,故肽键数目为76-1=75（个），而每形成一个肽键脱去一分子水,所以每合成一个“泛素”分子生成75个水分子。
答案:B5.谷胱甘肽（分子式为C10H17O6N3S）是存在于动植物和微生物细胞中的一种重要三肽，它是由谷氨酸（CHON）、甘氨酸（CHON）和半胱氨酸缩合而成的，则半胱氨酸可能的分子简式为（）594252解析:谷氨酸(CHON)、甘氨酸(CHON)和半胱氨酸缩合形成三肽，在反应前后各原子总数应保持不594252变，即原子守恒。
所以半胱氨酸的分子简式为C3H7O2NS。
答案:C6.血红蛋白和肌球蛋白不同的原因不可能是()A.组成肽键的化学元素不同B.组成蛋白质的氨基酸种类和数量不同C.氨基酸排列顺序不同D.蛋白质的空间结构不同解析:蛋白质分子的多样性取决于4个方面:组成蛋白质的氨基酸种类不同;组成蛋白质的氨基酸数目不同;氨基酸的排列顺序不同;蛋白质分子的空间结构不同。
good2.2生命活动的主要承担者—蛋白质
多肽：由3个或3个以上氨基酸分子缩合而
成，含多个肽键的化合物。
一条肽链中：
肽键数＝氨基酸数－1
至少有一个氨基和一个 羧基
一个蛋白质分子(n条肽链) 中： 肽键数＝氨基酸数－n 至少有n个氨基和n个羧基
一个蛋白质分子中： 脱水数=肽键数＝氨基酸数－肽链条数
思考： １、n个氨基酸脱水缩合成m条肽链，这m条 肽链含有 n-m 个肽键，失去 n-m 个水分子。 ２．某22肽被水解成1个4肽，2个3肽，2个6肽， 则这些短肽的氨基总数的最小值及肽键总数依次 是（ ）
4. （2009年天津卷）下列过程中，涉及肽键数量变化的是（A ）
A.洋葱根尖细胞染色体的复制 B.用纤维素酶处理植物细胞 C.小肠上皮细胞吸收氨基酸 D.蛋清中加入NaCl使蛋白质析出
5. （2009年福建卷）下列关于组成细胞化合物的叙述，不正确的 是（ A ） A.蛋白质肽链的盘曲和折叠被解开时，其特定功能并未发生改变 B.RNA与DNA的分子结构相似，由四种核苷酸组成，可以储存遗 传信息
C.DNA分子碱基的特定排列顺序，构成了DNA分子的特异性
D.胆固醇是构成细胞膜的重要成分，在人体内参与血液中脂质的 运输
7。某多肽415克，在小肠内消化液的作用下完全水解得 到氨基酸505克。经分析知道组成此多肽的氨基酸的平均 相对分子量为100， 问1分子此多肽由多少个氨基酸组成？
101
8。下列物质中的氨基酸缩合成一条肽链，则肽链的肽 键数、氨基数、羧基数是（ ）
2、2、2
肽链：多肽通常呈链状结构，所以多肽通 常又叫肽链。
五．蛋白质的结构
①一个蛋白质分子可含有一条或几条肽链， 并通过一定的化学键（绝不是肽键）连接成 复杂结构。 内质网 ②组成蛋白质的肽链不呈直线，也不在同一个 平面上，而是折叠、盘曲成复杂的空间结构。
【创新设计】高一生物人教版必修一教案：2.2 生命活动的主要承担者——蛋白质
2.2 生命活动的主要承担者──蛋白质一、教材分析高中生物必修1模块让学生从分子水平认识生命的物质基础和结构基础。
其中蛋白质部分是个重点内容，在教材中起到承上启下的作用。
第一节提到细胞中含量最多的有机物是蛋白质，以后学到载体蛋白、酶等知识都与蛋白质紧密相关。
蛋白质种类繁多，功能多样，是生命活动的主要承担者，学好这部分内容对学生从分子水平理解细胞的物质基础和结构基础举足轻重，同时也为学好必修2基因表达部分打基础。
蛋白质这一节内容分为氨基酸及其种类、蛋白质的结构及其多样性、蛋白质的功能三部分。
由于学生缺乏有关氨基酸和蛋白质的化学知识，细胞的分子组成又是微观的内容，比较抽象，所以在教学时，应注意联系学生的生活经验，利用图解加强教学的直观性，增加学生对微观内容的感性认识，使学生在主动获取知识的过程中完成重点、难点知识的学习，提高思维能力，形成相应的观点。
二、教学目标1.说明氨基酸的结构特点，以及氨基酸形成蛋白质的过程。
2.概述蛋白质的结构和功能。
3.认同蛋白质是生命活动的主要承担者。
4.关注蛋白质研究的新进展。
三、教学重点和难点1.教学重点（1）氨基酸的结构特点，以及氨基酸形成蛋白质的过程。
（2）蛋白质的结构和功能。
2.教学难点（1）氨基酸形成蛋白质的过程。
（2）蛋白质的结构多样性的原因。
四、课时安排2课时五、教学方法直观教学法、讲解法、实验法。
教具准备：挂图，模型教具六、学生活动1、创设问题情境，组织学生观察、讨论、交流学习新知识。
2、通过实验让学生掌握检测生物组织中的蛋白质的方法。
七、教学过程（一）明确目标（二）重点、难点的学习与目标完成过程（四）作业布置：课后练习（五）板书设计第2节生命活动的主要承担者—蛋白质（2课时）一、基本单位—氨基酸二、种类约20种三、结构通式四、蛋白质的分子结构1、形成过程—脱水缩合2、蛋白质分子的构成：3、蛋白质分子结构的多样性：五、蛋白质的功能1、构成细胞和生物体的物质—肌肉2、催化作用—酶3、运输作用—血红蛋白4、调节作用—胰岛素5、免疫作用—抗体。
2.2生命活动的主要承担者——蛋白质(38张PPT)
猪心
19.1
燕麦
15.6
猪血
18.9
核桃
15.4
鸡肝
18.2
羊肉(瘦)
17.3
鲢鱼
17.0
• 蛋白质是生物大分子。
• 人体吸收营养的主要部位在小肠。小肠绒毛上皮细胞 无法吞噬（胞吞）大分子，只能吸收小分子和离子。
胃蛋白酶
胰蛋白酶，肠肽酶
2、氨基酸的 结构通式：
6个人站2排，手牵手，牵手数= 6-2 ； 游离的左手/右手数至少为 2 。 20个人站5排，手牵手，牵手数= 20-5 ； 游离的左手/右手数至少为 5 。 n个人牵手站m排，牵手= n-m； 游离的左手/右手数至少为 m 。
……
…… ……
n个氨基酸形成m条肽链:
脱去水分子数=肽键数=氨基酸数-肽链数 至少含有氨基和羧基数=肽链数
(1) 一条肽链由50个氨基酸构成，每个氨基酸的平均分 子量为100，求这条肽链的分子量是多少？
50*100-（50-1）*18= 4118
(2) 某蛋白质分子含a条肽链,共有b个氨基酸,如果氨基酸的 平均相对分子质量是c,则该蛋白质的相对分子质量以及水解 时需要的水量分别是:
√A、b（c-18）+18a和18（b-a） B、b（c+18）+18a和18（b+a）
例1：人体免疫球蛋白中，IgG由4条 肽链构成，共有764个氨基酸，则该蛋白 质分子中至少含有游离的氨基和羧基数分
别是 4 和 4 。
例2：现有1000个氨基酸，共有氨基 1020个，羧基1050个，由它们合成的4条肽 链中，肽键、氨基、羧基是数目分别
是 996 、 24 和 54 。
一 2.2生命活动的主要承担者——蛋白质
A
(3)NH2-CH-CH2-COOH (4)NH2-CH-CH2-COOH COOH NH2 (5)NH2-CH-(CH2)4-NH2 COOH
A. 2,2,2 C. 4,3,3
B. 3,3,2 D. 3,4,3
7.胰岛素是一种蛋白质分子，它含有2条多肽 链，其中A链有21个氨基酸，B链有30个氨基 酸，据此回答： (1)从理论上分析，胰岛素分子至少含有 2 个 —COOH。
H2O + NH2 —C —C—N— C—COOH （二肽） R1 O H R2
肽键
H
H
H
NH2 —C —C—N— C—C—OH + H—N —C—COOH R1 O H R2 O H R2
（二肽）
H
H
H
H2O + NH2 —C —C—N— C— C —N —C—COOH R1 O H R2 O H R2
D．na/6-18（n/6-1）
D
氨基酸数、肽腱数、脱水分子数及多肽的相对分 子质量之间的关系
氨基酸 平均相 对分子 质量
氨基 酸数
1条 肽链 n条 肽链
a a
m m
脱去 多肽 肽腱 水分 相对 数目 子数 分子 质量 m-1 m-1 am(m-1) x 18 m-n m-n am(m-n) x 18
（三肽）
（四肽）
（多肽）
Байду номын сангаас
总结：
氨基酸 脱水缩合 二肽 三肽 (约20种） 1条或几条 多肽 蛋白质（承担各种功能） 盘曲折叠 2.蛋白质的化学性质
加热、X射线照射、强酸、强碱、重金属 盐、乙醇等处理都可引起蛋白质的变性。所以 在临床中用酒精、加热、紫外线等方法进行消 毒杀菌，就是利用这些手段使菌体和病毒的蛋 白质变性而失去致病性和繁殖能力。
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考 点 直 击
项目
内容
要求
考点
蛋白质的结构和功能
Ⅱ
1.氨基酸的结构特点，以及氨基酸形成蛋白质的 重难点 过程 2.蛋白质的结构和功能
知识体系：
形成方式
结构多样性 功能多样性
一、氨基酸
1.氨基酸的结构 氨基酸的 结构通式：
H
NH2 C CH3 R
4、某三十九肽中共有丙氨酸4个，现去掉其中的丙氨
酸得到4条长短不等的多肽(如图)，下列有关该过程的 叙述中，错误的是 ( )
A
A．肽键数目减少8个 B．C原子减少12个 C．氨基和羧基分别增加3个
D．O原子数目减少1个
5、如图表示一个由153个氨基酸构成的蛋白质分子，
下列叙述正确的是 (
B)
A．该分子中含有152个肽键
每种氨基酸至少有一个氨基(-NH2)和一个羧基(COOH)，并且氨基和羧基连在同一个碳原子上。 这个碳原子还连接一个氢原子和一个侧链基团（R表 示） 氨基酸之间的区别在于R基不同。
O C
OH
2.氨基酸的种类
组成蛋白质的氨基酸 约有20 种; 必需氨基酸(是什么样的氨基酸?) 成人需8种:
A．a—199 (b—200)/2 C．a—199 (b—199)/2
B．a—200 D．a—200
b—200 (b—200)/2
核糖体 （场所） ，一个氨基酸分子的羧基和另
盘曲折叠 ――→ 蛋白质
一个氨基酸分子的 氨基 相连接，同时 脱去一分子水 。
脱水缩合过程
H NH2 C R1 O COOH C OH H
H
C R2 COOH
N H NH2
H NH2 C R1
O C OH H
H N
H
C R2 COOH
H 2O
H NH2 C R1
可以说，一切生命活动都离不开蛋白质， 蛋白质是生命活动的主要承担者。
【跟踪训练】
1、下图表示有关蛋白质分子的简要概念图,下列对图示分析 正确的是（
B
）
A.B中肯定含有S元素 B.①过程发生所需模板和运输B的工具都是RNA C.多肽中B的数目等于C的数目 D.蛋白质结构和功能的多样性是生物多样性的根本原因
变式训练：
氨基酸的平均分子量为a，计算该蛋白质的分子量？
4、蛋白质结构、功能多样性
（1）结构多样性：
决 定
直接原因 肽链：空间结构（条数、盘曲折叠方式） 多肽链：数目 根本原因：基因的多样性 蛋白质：空间结构 种类 氨基酸数目 排列顺序
（2）功能多样性
B．参与构成该分子的氨基酸 中至少有154个氨基和 154个羧基 C．该分子空间结构的形成与 —S—S—等化学键无关
D．该分子彻底水解将产生153种氨基酸
6、某多肽链为199肽，其分子式为CXHYNaObS2(a＞199、b＞
200)，并且由下列5种氨基酸组成。那么这条多肽链彻底水 解后得到的赖氨酸、天冬氨酸分子的个数分别是( )A
∶ 1
=
【跟踪训练】
1、现有氨基酸800个，其中氨基总数为810 个，羧基总数为808个，则由这些氨基酸 合成的含有2条肽链的蛋白质共有肽键、 氨基和羧基的数目依次分别为 B A．798、2和2 B．798、12和10 C．799、1和1 D．799、11和9
2、免疫球蛋白IgG的结构示意图 如右。其中—s—s表示连接两条 相邻肽链的二硫链。若该lgG由m 个氨基酸构成，则该lgG有肽键数 A． m个 B．（m+1）个 C．（m—2）个 D D．（m—4）个
有多个肽键的化合物，叫多肽（链状）。
3、相关计算
n 个氨基酸分子脱水缩合形成 m 条肽链的蛋白质：
1、 肽键数＝失去水数＝氨基酸数－肽链数＝n－m
2．游离氨基或羧基数： (1)至少含有的游离氨基或羧基数＝肽链数＝m
(2)游离氨基或羧基数＝肽链数＋R基上含有氨基或羧基数
3．蛋白质中N、O原子数:
(1)N原子数＝各氨基酸中N原子总数＝n＋R基上的N原子数 (1)N原子数 ＝肽键数＋肽链数＋R基上的N原子数
(婴儿需9种)
非必需氨基酸(是什么样的氨基酸？)12种。
【跟踪训练】
1、下列物质中, 属于构成蛋白质的氨基酸的是(
A
)
二、蛋白质的结构、功能
氨基酸
脱水缩合
二肽
几条多肽 链折叠形 成蛋白质
脱水缩合 一条多肽
三肽
链折叠形 成蛋白质
脱水缩合
折叠盘曲成 多肽 空间结构
1．结构层次 脱水缩合 多肽（链） 氨基酸 ――→ 2．脱水缩合 (1)含义：在
2.通常情况下，分子式C63H103O45N17S2的蛋
白质 ，最多含有 D 肽键 A.63个； B.62个； C.17个； D.16个
3、组成人体的20种氨基酸的平均分子量是128， 血红蛋白由4条多肽链组成，共含有574个氨基酸， 则血红蛋白的分子质量约为 C A.73472； B.12800； C.63212； D.63140
O
H
H
C N 肽键
C
R2
COOH
二 肽
H 2O
H O H NH2 C C N 肽键 R1
H O
H
H
C COOH
C C OH H N R2
R2
二肽
H2O H2O
H O H N R2
H C R2 COOH
三 肽
二肽
H2O H2O
以此类推，由多个氨基酸分子缩合而成的含
(2)O原子数＝各氨基酸中O原子总数－脱去水分子数 (2)O原子数
＝n＋m＋R基上的O原子数
＝肽键数＋2×肽链数＋R基上的O原子数
4．蛋白质相对分子质量:
氨基酸数×氨基酸的平均分子量－脱去水分子数×18 =n·a-(n-m)·18
5、 DNA碱基数 mRNA碱基数 6 ∶ 3
蛋白质中氨基酸数